短碳纖維增強型聚醚醚酮復合體的力學性能研究.pdf

1、目的：
　　聚醚醚酮高分子材料（polyetheretherkrtone；PEEK）具有良好的理化性能、生物相容性、力學性能并且與人骨松質(zhì)彈性模量相接近，臨床應用前景廣泛。本文旨在研究不同質(zhì)量百分比的短碳纖維（Carbon Fiber；CF）作為增強相的PEEK復合體材料的力學性能，明確 CF-PEEK復合體在彎曲性能、拉伸性能、壓縮性能、抗沖擊性能以及硬度方面的參數(shù)，為其在口腔醫(yī)學領域中的應用提供基礎。
　　方法：

2、　　制備擠壓注塑成型的不同質(zhì)量百分比的短碳纖維增強型 CF-PEEK復合材料樣品（0、25％、40%），進行機加工制備標準樣條，并進行彎曲性能檢測(GB/T9341）、拉伸性能檢測(GB/T1040）、壓縮性能檢測（GB/T1041）、抗沖擊性能檢測（GB/Tl043）、維氏硬度檢測GB/T4340，獲取相應的參數(shù)。
　　結果：
　　實驗測試PEEK其抗彎曲強度：142.7MPa，彎曲模量：3067.8MPa，拉伸強度：64

3、.7MPa，拉伸模量（楊氏模量）：3424.7MPa，抗壓縮強度：185MPa，抗沖擊強度：102.69KJ*m2，維氏硬度：23.68。
　　25%CF-PEEK彎曲強度：242.8MPa，彎曲模量：8102.7MPa，拉伸強度：138.0MPa，拉伸模量（楊氏模量）：10714.9MPa，抗壓縮強度：643.4 MPa，抗沖擊強度：73.35KJ*m2，維氏硬度：28.62。
　　40%CF-PEEK彎曲強度：262.6

4、8MPa，彎曲模量：10838.8MPa，拉伸強度：168.3MPa，拉伸模量（楊氏模量）：14272.6MPa，抗壓縮強度：815.7 MPa抗沖擊強度：54.24 KJ*m2，維氏硬度：42.32。
　　結論：
　　短碳纖維可以顯著改變PEEK的彎曲性能、拉伸性能、壓縮性能、抗沖擊性能和硬度。40%CF-PEEK彎曲模量：10838.8MPa，拉伸模量（楊氏模量）：14272.6MPa，高于PEEK和20%CF-PEEK